Felderítik a látás és a tapasztalat agyi kapcsolatát

Nemzetközi pályázaton nyert támogatást az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpontban dolgozó Orbán Gergő és csapata, hogy állatkísérletekkel és gépi intelligenciával vizsgálják a látás idegrendszeri folyamatait. A Human Frontiers Science Program pályázatán 1,35 millió dollárt nyert el a nemzetközi kutatócsoport a hároméves projektre. Utoljára nyolc éve nyert magyarországi kutató ezen a pályázaton.

„A pszichológiából ismert, hogy egy kép értelmezéséhez nemcsak az aktuális megfigyelés járul hozzá, hanem a korábbi tapasztalat, vagy a kontextuális információ is. Az viszont, hogy az idegsejtek hálózata miképpen végzi el az aktuális és a korábbi információ fúzióját, egyesítését, még javarészt feltáratlan” – mondta Orbán Gergő, a kutatócsoport vezetője az mta.hu-nak.

A kutatók abból a  feltételezből indulnak ki, hogy az aktuális és korábbi információk fúziójának jellegzetességei már az agyi feldolgozás korai szakaszában, tehát az elsődleges látókéregben is megjelennek. Párhuzamosan végeznek el kísérleteket egereken és majmokon, így igen eltérő nézőpontból és módszerekkel vizsgálhatják ugyanazt a jelenséget.

• a majmoknak fejlett az idegrendszere, vagyis egyszerre rendelkeznek fejlett látással és képesek bonyolult feladatok végrehajtására.
• az egereknél több idegsejtet lehet nyomon követni, és optogenetikai módszerekkel kívülről közvetlenül be lehet avatkozni az idegsejtek aktivitásába

A kísérleteket a frankfurti Ernst Strüngmann Institute-ban és a University of California Los Angeles (UCLA)-n végzik, míg a projektben létrejövő hatalmas adathalmazok matematikai elemzése két magyar kutató vezetésével zajlik.

Az MTA Wigner Fizikai Kutatóközponton belül működő, Orbán Gergő vezette kutatócsoport a populációs analízis eszközeit fejleszti és alkalmazza a mérések kiértékeléséhez. A University of Cambridge professzora, Lengyel Máté kutatócsoportja a számítógépes látás és gépi tanulás által ihletett elképzelések alapján konstruál agyi információfeldolgozási modelleket - írja az MTA.

„A gépi intelligencia fejlődése új inspirációkat és új eszközöket ad a kezünkbe ahhoz, hogy az egyik legfontosabb kognitív képességünket, a látást megértsük. A majmokon és egereken végzett kísérletek összekapcsolása közös analízis- és modellezési technikákkal vagy univerzális elveket fed fel, vagy alternatív stratégiákra világít rá: mindkét lehetőség fontos tanulság mind az emberi, mind a gépi intelligenciáról alkotott képünk szempontjából” – mondta Orbán Gergő.